落地式及悬挑式外脚手架方案.doc

目录 目录一、工程概况11. 前言12. 建筑概况13. 编制依据1二、搭设部位2三、搭设简述21.落地扣件式脚手架22.悬挑脚手架2四、技术措施3 1.落地脚手架31.1基础：31.2选材：31.3搭设：31.4落地脚手架的使用：31.5落地脚手架的拆除：4 2.悬挑脚手架42.1搭设顺序42.2立杆构造要求：42.3水平杆构造要求：52.4脚手板构造要求：52.5脚手架搭设要求52.6脚手架拆除要求6五、安全措施612英寸先进生产线建设项目E1厂房 脚手架搭设方案 12 英寸先进生产线建设项目E1厂房脚手架搭设施工方案一、 工程概况1. 前言工程名称：12 英寸先进生产线建设项目E1厂房工程地址： 康桥工业南区，四周边界为：东至规划三路，南至古恩路，西至周北一河，北至古博路建设单位：上海华力集成电路制造有限公司设计单位：信息产业电子第十一设计研究院科技工程股份有限公司监理单位：上海振南工程咨询监理有限责任公司 总包单位：信息产业电子第十一设计研究院&上海建工集团有限公司2. 建筑概况 12 英寸先进生产线建设项目E1厂房总建筑面积为90136.28 M2，地下面积7439.04M2，地上面积82697.24M2，地下一层，地上十一层。E1厂房总高度为52.9m（小屋面），檐口（大屋面）高度48.1m,女儿墙49.65m；一、二层层高为4.50m，三层5.70m,4F10F层高为4.15m，11F层高为4.60m。 12 英寸先进生产线建设项目E1厂房分三个区，分别为A区17*AG轴，B区714*AG轴，C区1420*AG轴。本项目的设计标高0.000 相当于绝对标高 5.1m，自然地面经平整后绝对标高为3.90m，场地硬化后绝对标高为 3.90m。 3. 编制依据 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2011) 建筑施工高处作业安全技术规范(JGJ80-91) 建筑施工安全检查标准（JGJ592011） 建筑结构荷载规范（GB50009-2012） 混凝土结构设计规范（GB 50010-2011）二、 搭设部位本次脚手架施工针对E1厂房区域。脚手架为双排双脚手架。1）落地脚手架立杆主要落在室外地坪-0.40（4.70）标高上，搭设至七层顶（八层结构位置31.25m），搭设总高度31.65m,其中在楼层标高9.00m-0.4m长度位置采用双立管布置；2）悬挑脚手架首层搭设在七层顶（八层结构位置31.25m）位置，搭设高度48.1+1.5-31.25=18.35m；E1厂房与连廊B1相连的位置落地脚手架断开（F轴往东3.0m*D轴往西3.75m），在E1厂房F轴往东3.0m*D轴往西3.75m的五层顶（六层结构）的位置设置悬挑，悬挑高度为31.25-22.95=8.3m；三、 搭设简述12 英寸先进生产线建设项目E1厂房采用落地钢管扣件脚手架与悬挑脚手架。八层结构以下采用落地式，八层以上采用悬挑脚手架。1. 落地扣件式脚手架落地扣件脚手架搭设时，小横杆纵向间距 1800，大横杆立于小横杆之上且主节点之间增加两排大横杆。脚手架立杆步距 1.8m，立杆纵距 1.5m，立杆横距 0.85m，内立杆离结构面350mm，每步隔栅上满铺钢筋网片，每两层钢筋网片脚手板隔一层钢板网金属笆脚手板，在脚手外侧设密目网防护，且要求全部用密目网封闭。脚手架立杆和提供立脚支点型钢需避开幕墙埋件。2. 悬挑脚手架悬挑脚手架搭设时，小横杆纵向间距 1800，大横杆立于小横杆之上且主节点之间增加两排大横杆。脚手架立杆步距 1.8m，立杆纵距 1.5m，立杆横距 0.85m。层层铺设脚手板，每两层钢筋网片脚手板隔一层钢板网金属笆脚手板。根据本工程结构高度以及施工方面的考虑，在八层结构标高31.25位置搭设悬挑脚手架，用18#工字钢做挑梁。 四、 技术措施1. 落地脚手架1.1 基础：落地脚手下垫50*100mm的短方木，脚手架底脚必须牢固，每根立柱均要求与地面层楼板可靠接触。1.2 选材：搭设前严格筛选所用材料。钢管、扣件、角铁、螺栓、钢筋网片等质量均应符合规范要求。不得采用严重锈蚀、薄壁、弯曲、有裂缝的杆件；不得采用严重锈蚀、变形、脆裂、滑丝的扣件；不得采用枯脆、单径、破损、散边的竹片作底笆。1.3 搭设： 严格按搭设顺序搭设脚手架：立柱横楞牵杠搁栅剪刀撑脚手笆栏杆 脚手架步距1800mm，立杆纵距不超过1500mm；外端挑出不大于25Cm。 底步立柱采用不同长度的钢管参差布置，使相邻两立杆上部接头错开。 脚手架每步搁栅应满铺脚手钢筋网片，相邻脚手笆平头搁置，且每隔4步在内立杆与墙面间铺统长安全底笆作隔排，底笆下应加两根搁栅与挑出横楞扎牢，底笆与搁栅绑牢，每笆不少于4点。 严格按施组要求设置剪刀撑。剪刀撑与地面成4560，自下而上循序连续设置，剪刀撑之间的净距不应大于15米。剪刀撑接长采用搭接，搭接长度不小于1000mm，且不少于2个扣件紧固，不得采用对接扣件。 脚手拉结采用两步两跨沿垂直方向为每层设置并不超过3.6m,水平方向为每隔3.0m设置拉结，按梅花形设置。1.4 落地脚手架的使用： 脚手架搭设完工后，应组织专业人员进行检查，验收合格后方可投入使用。 使用过程中应有专人管理，负责检查、保修工作。 严格控制施工荷载：砌筑时不超过300kg/m2，粉刷施工时不超过200kg/m2，结构阶段只允许二步脚手同时施工，装饰阶段只允许三步同时施工，不准超载。 严禁在脚手架上堆放模板、木料及施工多余物料。 严禁在脚手架上拉缆风和设置起重把杆或搭（挂）平台。 使用过程中，任何人不得擅自搭（拆）脚手架组成部分，不得擅自拆除拉结点。1.5 落地脚手架的拆除： 设置警戒区，并指派专人负责警戒。 脚手架拆除前，应全面检查加固，并将其上的留存材料、杂物等清除干净。 拆除必须按搭设的逆顺序进行，做到一步一清，严禁上下同时拆除，严禁高处抛物。 拆下的杆件、零配件运至地面时，应分类归堆、妥善保管。2. 悬挑脚手架2.1 搭设顺序放置悬挑18#工字钢，焊立杆底座，在工字钢之间悬挂设置密目网，使脚手架底部形成封闭面，确保上方坠物无法通过。自角部起依次向两边竖底立杆，底端与纵向扫地杆扣件固定后，装设横向扫地杆，并也与立杆固定，每边竖起34根立杆后，随即装设第一步纵向平杆（与立杆扣接固定）和横向平杆（小横杆、靠近立杆并与纵向平杆扣件固定）。校正立杆垂直和平杆水平使其符合要求后，拧紧扣件螺栓，形成构架的起始段，按上述要求依次向前延搭设，直至第一步脚手架交圈完成。完成后，再全面检查一遍构造质量，严格确保谁要求和构架质量，设置端墙件，按第一步脚手架的作业顺序和要求搭设后续脚手，随搭设过程及时装设连墙件和剪力撑，装设作业层间横杆、铺设脚手架板和装设作业层栏杆、挡脚板及密目网全封闭。2.2 立杆构造要求：脚手架立杆纵向间距1.5m，局部转角及特殊位置做缩小间距处理。脚手架必须在离底座不大于200mm 处，设置纵横向扫地杆，横向扫地杆采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。立杆除顶层顶部可采用搭结外，其余接头必须采用对接扣件接头连接。立杆接头应交错布置，两根相邻立杆接头不设在同一步内，同步内隔一立杆接头的在高度方向错开的距离不小于500mm，并且各接头中心至主节点的距离不宜大于600mm。立杆搭接长度不小于1m，应等间距设置3 个旋转扣件固定，扣件端部与杆端距离不少于100mm。2.3 水平杆构造要求： 水平杆起步为 1.5 米，向上均为1.8 米，纵向水平杆设置在立杆内侧。一般采用对接接头连接。对接接头应交错布置，纵向水平杆不设置同步、同跨内；不同步同跨的两个相邻接头在水平方向错开距离不小于500mm，并且各接头中心至主节点的距离不宜大于600mm。如采用搭接，搭接长度不小于1m，并采用等间距三个万向扣件固定，扣件端部与杆端距离不少于100mm。 外侧纵向水平杆应作为横向水平杆的支座，用直角扣件固定在立杆上，内侧纵向水平杆固定在横向水平杆上，等间距布置，间距不大于400mm。 主节点处必须设置一根横向水平杆，用直角扣件扣接，严禁拆除。主节点处的直角扣件中心距离不得大于150mm。横向水平杆两端采用直角扣件固定在纵向水平杆上。2.4 脚手板构造要求： 本工程脚手板采用三步一隔离金属笆，脚手板应设置在三根横向水平杆上。脚手板按其主竹筋垂直于纵向水平杆方向铺设，并采用对接平铺，四个角应用直径1.2mm 的镀锌铁丝固定在纵向水平杆上，其接头必须支在横向水平杆上，搭接长度应大于200mm，伸出横向水平杆的长度不小于100mm。作业层端部脚手板探头长度应取150mm，其板长两端均应与支撑杆可靠地固定。2.5 脚手架搭设要求 搭设前：单位工程负责人按组织设计要求向搭设人员进行交底，并对钢管、扣件、脚手板等进行验收，不合格的产品不得使用。经检验合格的构配件应按品种、规格分类、堆放整齐、平稳，堆放场地不得有积水。 搭设时：脚手架必须配合施工进度搭设，一次搭设高度不应超过相邻连墙件以上二步，每搭设完一步脚手，应立杆垂直度、间距、纵向水平杆高度、扣件、脚手板、剪刀撑等多方面进行检查、校正。剪刀撑应随立杆、纵横向水平杆同时搭设。扣件的规格必须与钢管外径相同，螺栓拧紧力矩在40N*m65 N*m 之间。对接扣件的开口应朝上或朝内。作业层、斜道的栏杆和档脚板均搭设在外立杆内侧，上栏杆上皮高度为1.2m 档脚板高度不应小于180mm，中栏杆居中设置。 验收合格后：脚手架在验收合格后使用中应有专人负责保养。结构阶段荷载为300 Kg/m2，装饰阶段活荷载为200 Kg/m2，并只允许二排同时施工。脚手架的杆件、扣件、拉墙件等严禁随意拆除，违者要从严论处。2.6 脚手架拆除要求 拆除顺序与搭设顺序相反。 拆除脚手前应全面检查脚手架的扣件连接、连墙件、支承系统等是否符合要求，并确认建筑物已施工收尾，质量验收合格，有隐患处须整改及修复完毕后再实施拆除。 拆除脚手前，应由脚手施工负责人进行拆除前安全技术交底工作，并且清除脚手架上杂物。并设置警戒区域，专人警戒。 所有的脚手板、钢管、扣件，应向自然楼层搬运，以防脚手板及拆除物件从高处坠落伤人，严禁从高空抛掷。 拆除作业必须由上至下逐层进行，严禁先将连墙件整层或逐层拆除后再拆除脚手架，分段拆除高差不得大于2 步。 拆除脚手架时，严禁向下抛掷物件，应安全吊运至地面或向下传递至地面，运至地面的物件应按规格、品种堆放整齐。 在拆架时，不得随意中途换人，如必须换人时，应将拆除情况交代清楚后方可离开、 每天拆架下班时，不应留下隐患部位。 所有杆件和扣件在拆除时应分离，不准在杆件上附着扣件或两杆连着送到地面。五、 安全措施 搭拆脚手必须经过安全技术部门教育的架子工承担，并经常进行体格检查，凡患有高血压，心脏病等不适于高空作业者不得上脚手架操作。 脚手搭拆时工人必须带好安全帽、安全带，工具及配件要放在工具袋内，穿防滑鞋，袖口，库口要扎紧，并要有专人负责指挥专责人员施工。 标准扣件管搭设前应严格进行钢管和扣件的筛选，凡严重锈蚀，弯曲裂缝，螺纹已损坏的严禁使用。 搭设中所有扣件紧固力矩应达到40-50N.m。 脚手的拆除，管子与扣件必须油人工传递，如遇恶劣天气便停止脚手架的拆除，夜间操作应具有良好的照明设备。 脚手架登高扶梯必须在脚手外侧单独设置，并应与脚手架连接，数量可以根据工程而定，但不得使用脚手架内的直爬梯，严禁在脚手架，井架等处攀高上下（挑脚手除外）。 施工现场带电线路如无可靠的安全措施一律不得通过脚手架，非电工不得擅自拉接电线电器装置。 搭设脚手架起步时，应设临时剪刀撑及临时抛撑。搭设中要随时按规定做好脚手架与主体结构的拉撑工作和铺好脚手笆，并及时的设置防护笆及密目网。 吊运脚手笆时及脚手钢管等必须用专用的保险吊钩，钢管严禁单点起吊，要堆放平稳，并严格控制在脚手上的施工荷载。 在搭设脚手架时，如果钢筋网片、杆件等尚未扣绑扎牢固，或已拆开绑扣，均不得中途停止. 遇有恶劣气候（如风力在六级以上）影响施工安全时，不得进行高空脚手架搭设工作。 严禁在脚手架上拉揽风和设置起重拨杆或搭（挂）三角小平台。 严禁在脚手架上长期堆放及超载，临时堆放木料及施工多余木料等以确保脚手架畅通和防止超载。 型钢脚手搭拆时，必须在实地搭设完成后进行，其底部必须用密目网封死，并设置硬隔离，搭设前进行专项施工技术交底。型钢材料必须随搭设顺序、进度逐一就位，不准集中堆放在脚手架上。 钢管脚手架应至少有两处与建筑物的接地装置对称可靠连接（接地电阻经过测试且符合要求），连接线可采用截面不小于254 mm2的镀锌扁钢。当无法与建筑物的接地装置连接时，应单独设置人工接地体。附件一落地式扣件钢管脚手架计算书钢管脚手架的计算参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2011）。计算参数:钢管强度为205.0 N/mm2，钢管强度折减系数取1.00。双排脚手架，搭设高度32.45米，标高9.0m以下采用双立杆，标高9.0m以上立杆采用单立管。立杆的纵距1.50米，立杆的横距0.850米，内排架距离结构0.35米，立杆的步距1.80米。钢管类型为483.0，连墙件采用2步2跨，竖向间距3.60米，水平间距3.00米。施工活荷载为3.0kN/m2，同时考虑1层施工。脚手板采用钢筋网片片，荷载为0.10kN/m2，按照铺设8层计算。栏杆采用钢筋网片片，荷载为0.17kN/m，安全网荷载取0.0100kN/m2。脚手板下大横杆在小横杆上面，且主结点间增加两根大横杆。基本风压0.40kN/m2，高度变化系数0.6200，体型系数0.1080。地基承载力标准值170kN/m2，基础底面扩展面积0.250m2，地基承载力调整系数0.40。一、大横杆的计算:大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。按照大横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。1.均布荷载值计算大横杆的自重标准值 P1=0.038kN/m脚手板的荷载标准值 P2=0.1001.000/3=0.033kN/m 活荷载标准值 Q=3.0001.000/3=1.000kN/m 静荷载的计算值 q1=1.20.038+1.20.033=0.086kN/m 活荷载的计算值 q2=1.41.000=1.400kN/m 大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度) 大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩)2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩跨中最大弯矩计算公式如下: 跨中最大弯矩为 M1=(0.080.086+0.101.400)1.8002=0.476kN.m支座最大弯矩计算公式如下: 支座最大弯矩为 M2=-(0.100.086+0.1171.400)1.8002=-0.559kN.m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算： =0.559106/4491.0=124.383N/mm2大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!3.挠度计算最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下: 静荷载标准值 q1=0.038+0.033=0.072kN/m活荷载标准值 q2=1.000kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度 V=(0.6770.072+0.9901.000)1800.04/(1002.06105107780.0)=4.910mm大横杆的最大挠度小于1800.0/150与10mm,满足要求!二、小横杆的计算:小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。用大横杆支座的最大反力计算值，在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。1.荷载值计算大横杆的自重标准值 P1=0.0381.800=0.069kN脚手板的荷载标准值 P2=0.1001.0001.800/3=0.060kN 活荷载标准值 Q=3.0001.0001.800/3=1.800kN 荷载的计算值 P=1.20.069+1.20.060+1.41.800=2.675kN 小横杆计算简图2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和均布荷载最大弯矩计算公式如下: 集中荷载最大弯矩计算公式如下: M=(1.20.038)1.0002/8+2.6751.000/3=0.897kN.m=0.897106/4491.0=199.824N/mm2小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!3.挠度计算最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和均布荷载最大挠度计算公式如下: 集中荷载最大挠度计算公式如下: 小横杆自重均布荷载引起的最大挠度 V1=5.00.0381000.004/(3842.060105107780.000)=0.02mm集中荷载标准值 P=0.069+0.060+1.800=1.929kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度 V2=1929.1201000.0(31000.02-41000.02/9)/(722.06105107780.0)=3.084mm最大挠度和 V=V1+V2=3.106mm小横杆的最大挠度小于1000.0/150与10mm,满足要求!三、扣件抗滑力的计算:纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5): R Rc其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN； R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；1.荷载值计算横杆的自重标准值 P1=0.0381.000=0.038kN脚手板的荷载标准值 P2=0.1001.0001.800/2=0.090kN 活荷载标准值 Q=3.0001.0001.800/2=2.700kN 荷载的计算值 R=1.20.038+1.20.090+1.42.700=3.934kN单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!当直角扣件的拧紧力矩达40-65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN；双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。四、脚手架荷载标准值:作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。静荷载标准值包括以下内容：(1)每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m)；本例为0.1150 NG1 = 0.11528.800=3.313kN(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用钢筋网片片脚手板，标准值为0.10 NG2 = 0.100161.800(1.000+0.400)/2=2.016kN(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、钢筋网片片脚手板挡板，标准值为0.17 NG3 = 0.1701.80016/2=2.448kN(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.010 NG4 = 0.0101.80028.800=0.518kN经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 8.295kN。活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。经计算得到，活荷载标准值 NQ = 3.00011.8001.000/2=2.700kN风荷载标准值应按照以下公式计算 其中 W0 基本风压(kN/m2)， W0 = 0.400 Uz 风荷载高度变化系数，Uz = 0.620 Us 风荷载体型系数： Us = 0.108经计算得到：Wk = 0.4000.6200.108 = 0.027kN/m2。考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 0.91.4NQ经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力： N=1.28.295+0.91.42.700=13.356kN不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力： N=1.28.295+1.42.700=13.734kN风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 MW = 0.91.4Wklah2/10其中 Wk 风荷载标准值(kN/m2)； la 立杆的纵距 (m)； h 立杆的步距 (m)。经过计算得到风荷载产生的弯矩： Mw=0.91.40.0271.8001.8001.800/10=0.020kN.m五、立杆的稳定性计算:1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 其中 N 立杆的轴心压力设计值，N=13.734kN； i 计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm； k 计算长度附加系数，取1.155； u 计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.500； l0 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=1.1551.5001.800=3.118m； A 立杆净截面面积，A=4.239cm2； W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3； 由长细比，为3118/16=196； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.190； 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；f 钢管立杆抗压强度设计值，f=205.00N/mm2；经计算得到: =13734/(0.19424)=170.926N/mm2； 不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 f,满足要求!2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 其中 N 立杆的轴心压力设计值，N=13.356kN； i 计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm； k 计算长度附加系数，取1.155； u 计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.500； l0 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=1.1551.5001.800=3.118m； A 立杆净截面面积，A=4.239cm2； W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3； 由长细比，为3118/16=196； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.190； MW 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.020kN.m； 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；f 钢管立杆抗压强度设计值，f=205.00N/mm2；经计算得到 =13356/(0.19424)+20000/4491=170.604N/mm2； 考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 Nl，连墙件的设计计算满足强度设计要求!经过计算得到 Nf = 294.049kNNf2Nl，连墙件的设计计算满足稳定性设计要求!连墙件采用扣件与墙体连接。经过计算得到 N1=3.729kN 小于扣件的抗滑力8.0kN，连墙件扣件满足要求! 连墙件扣件连接示意图八、立杆的地基承载力计算:立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求 pk fg其中 pk 脚手架立杆基础底面处的平均压力标准值，pk =Nk/A=43.98 (kPa) Nk 上部结构传至基础顶面的轴向力标准值 Nk = 8.30+2.70=11.00kN A 基础底面面积 (m2)；A = 0.25 fg 地基承载力设计值 (kN/m2)；fg = 68.00地基承载力设计值应按下式计算 fg = kc fgk其中 kc 脚手架地基承载力调整系数；kc = 0.40 fgk 地基承载力标准值；fgk = 170.00地基承载力的计算满足要求!附件三18#工字钢悬挑脚手架计算书（4.5m）钢管脚手架的计算参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2011）。计算参数:钢管强度为205.0 N/mm2，钢管强度折减系数取1.00。双排脚手架，搭设高度18.35米，立杆采用单立管。立杆的纵距1.50米，立杆的横距0.850米，内排架距离结构0.35米，立杆的步距1.80米。采用的钢管类型为483.0，连墙件采用2步2跨，竖向间距3.00米，水平间距3.60米。施工活荷载为3.0kN/m2，同时考虑2层施工。脚手板采用钢筋网片片，荷载为0.10kN/m2，按照铺设9层计算。栏杆采用钢筋网片片，荷载为0.16kN/m，安全网荷载取0.0100kN/m2。脚手板下大横杆在小横杆上面，且主结点间增加两根大横杆。基本风压0.40kN/m2，高度变化系数1.1100，体型系数0.1080。悬挑水平钢梁采用18号工字钢，建筑物外悬挑段长度2.00米，建筑物内锚固段长度2.00米。悬挑水平钢梁采用悬臂式结构，没有钢丝绳或支杆与建筑物拉结。一、大横杆的计算大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。按照大横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。1.均布荷载值计算大横杆的自重标准值 P1=0.038kN/m脚手板的荷载标准值 P2=0.1001.000/3=0.033kN/m 活荷载标准值 Q=3.0001.000/3=1.000kN/m 静荷载的计算值 q1=1.20.038+1.20.033=0.086kN/m 活荷载的计算值 q2=1.41.000=1.400kN/m 大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度) 大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩)2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩跨中最大弯矩计算公式如下: 跨中最大弯矩为 M1=(0.080.086+0.101.400)1.8002=0.476kN.m支座最大弯矩计算公式如下: 支座最大弯矩为 M2=-(0.100.086+0.1171.400)1.8002=-0.559kN.m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算： =0.559106/4491.0=124.383N/mm2大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!3.挠度计算最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下: 静荷载标准值 q1=0.038+0.033=0.072kN/m活荷载标准值 q2=1.000kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度 V=(0.6770.072+0.9901.000)1800.04/(1002.06105107780.0)=4.910mm大横杆的最大挠度小于1800.0/150与10mm,满足要求!二、小横杆的计算小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。用大横杆支座的最大反力计算值，在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。1.荷载值计算大横杆的自重标准值 P1=0.0381.800=0.069kN脚手板的荷载标准值 P2=0.1001.0001.800/3=0.060kN 活荷载标准值 Q=3.0001.0001.800/3=1.800kN 荷载的计算值 P=1.20.069+1.20.060+1.41.800=2.675kN 小横杆计算简图2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和均布荷载最大弯矩计算公式如下: 集中荷载最大弯矩计算公式如下: M=(1.20.038)1.0002/8+2.6751.000/3=0.897kN.m =0.897106/4491.0=199.824N/mm2小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!3.挠度计算最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和均布荷载最大挠度计算公式如下: 集中荷载最大挠度计算公式如下: 小横杆自重均布荷载引起的最大挠度 V1=5.00.0381000.004/(3842.060105107780.000)=0.02mm集中荷载标准值 P=0.069+0.060+1.800=1.929kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度 V2=1929.1201000.0(31000.02-41000.02/9)/(722.06105107780.0)=3.084mm最大挠度和 V=V1+V2=3.106mm小横杆的最大挠度小于1000.0/150与10mm,满足要求!三、扣件抗滑力的计算纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5): R Rc其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN； R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；横杆的自重标准值 P1=0.0381.000=0.038kN脚手板的荷载标准值 P2=0.1001.0001.800/2=0.090kN 活荷载标准值 Q=3.0001.0001.800/2=2.700kN 荷载的计算值 R=1.20.038+1.20.090+1.42.700=3.934kN单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!当直角扣件的拧紧力矩达40-65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN；双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN；四、脚手架荷载标准值作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。静荷载标准值包括以下内容：(1)每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m)；本例为0.1150 NG1 = 0.11516.050=1.846kN(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用钢筋网片片脚手板，标准值为0.10 NG2 = 0.10091.800(1.000+0.460)/2=1.183kN(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、钢筋网片片脚手板挡板，标准值为0.16 NG3 = 0.1601.8009/2=1.296kN(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.010 NG4 = 0.0101.80016.050=0.289kN经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 4.614kN。活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。经计算得到，活荷载标准值 NQ = 3.00021.8001.000/2=5.400kN风荷载标准值应按照以下公式计算 其中 W0 基本风压(kN/m2)，W0 = 0.400 Uz 风荷载高度变化系数，Uz = 1.110 Us 风荷载体型系数：Us = 0.108经计算得到，风荷载标准值 Wk = 0.4001.1100.108 = 0.048kN/m2。考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 0.91.4NQ经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力N=1.24.614+0.91.45.400=12.340kN不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力N=1.24.614+1.45.400=13.096kN风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 MW = 0.91.4Wklah2/10其中 Wk 风荷载标准值(kN/m2)； la 立杆的纵距 (m)； h 立杆的步距 (m)。经过计算得到风荷载产生的弯矩： Mw=0.91.40.0481.8001.8001.800/10=0.035kN.m五、立杆的稳定性计算1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 其中 N 立杆的轴心压力设计值，N=13.096kN； i 计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm； k 计算长度附加系数，取1.155； u 计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.500； l0 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=1.1551.5001.800=3.118m； A 立杆净截面面积，A=4.239cm2； W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3； 由长细比，为3118/16=196； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.190； 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)； f 钢管立杆抗压强度设计值，f=205.00N/mm2；经计算得: =13096/(0.19424)=162.988N/mm2；不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 f,满足要求! 2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 其中 N 立杆的轴心压力设计值，N=12.340kN； i 计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm； k 计算长度附加系数，取1.155； u 计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.500； l0 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=1.1551.5001.800=3.118m； A 立杆净截面面积，A=4.239cm2； W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3； 由长细比，为3118/16=196； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.190； MW 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.035kN.m； 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；f 钢管立杆抗压强度设计值，f=205.00N/mm2；经计算得到 =12340/(0.19424)+35000/4491=161.425N/mm2；考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 Nl，连墙件的设计计算满足强度设计要求!经过计算得到 Nf2 = 291.316kNNf2Nl，连墙件的设计计算满足稳定性设计要求!连墙件采用扣件与墙体连接。经过计算得到: Nl=3.870kN 小于扣件的抗滑力8.0kN，连墙件扣件满足要求! 连墙件扣件连接示意图七、悬挑梁的受力计算悬挑脚手架按照带悬臂的单跨梁计算悬出端C受脚手架荷载N的作用，里端B为与楼板的锚固点，A为墙支点。 悬臂单跨梁计算简图支座反力计算公式 支座弯矩计算公式 C点最大挠度计算公式 其中 k = m/l,kl = ml/l,k2 =